史國強
摘 要:初中物理由概念、規(guī)律與實驗組成,實驗教學是學生探究、獲取物理知識的關鍵途徑,教師需注重實驗中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。基于此,從初中物理核心素養(yǎng)的內涵入手,以人教版初中物理教材為例,闡述基于核心素養(yǎng)的初中物理實驗教學方法,為教師開展教學提供參考。
關鍵詞:核心素養(yǎng);初中物理;實驗教學
以往的初中物理教學以教師示范演示、學生模仿實驗為主,學生大都參照實驗指導書逐步開展實驗,缺少自己的思考,學習自主性薄弱。該實驗教學方法不利于學生的學習與未來發(fā)展,那么初中物理教師需結合物理學科的核心素養(yǎng),改進實驗教學方法,引導學生開展自主性物理實驗探究。
一、初中物理核心素養(yǎng)分析
為落實立德樹人的根本教育任務,教育部提出各學段學生發(fā)展核心素養(yǎng)的教育理念。初中物理是學生物理學習的基礎階段,該時期的核心素養(yǎng)培養(yǎng),直接關系到學生的未來物理學習,需受到教師重視。結合初中物理學科特點,可將其核心素養(yǎng)總結為以下四點:
第一,物理觀念,又稱物理概念,包括運動與相互作用、能量及物質三個維度,是初中物理學習的主要內容;第二,科學思維,指學生按照物理邏輯與思維,認識事物、明確事物內在規(guī)律與關系的能力,初中階段的科學思維包括建模思想、推理論證及質疑創(chuàng)新等;第三,科學探究,指提出問題、形成猜想、設計實驗、解決問題、評估總結的探究流程,主要體現(xiàn)在初中物理實驗教學中,是學生發(fā)展其他科學素養(yǎng)必不可少的內容;第四,科學態(tài)度與責任,指學生對科學本質的探究態(tài)度與責任意識,可引導學生規(guī)范開展物理學習。同時,該素養(yǎng)還涉及社會責任,從科學、技術、社會與環(huán)境教學方面分析物理,引導學生應用物理知識改變生活[1]。
二、基于核心素養(yǎng)的初中物理實驗教學
基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求,教師需改變傳統(tǒng)教學理念,通過演示實驗、學生實驗與結果分析等環(huán)節(jié)的創(chuàng)新,切實培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)。
1.合理開展演示實驗
演示實驗是教師引導學生開展實驗的基礎,可使學生對實驗原理、內容有初步的認識,且通過趣味性演示實驗,激發(fā)學生的學習興趣,引導學生開展探究實驗。就此,教師在開展演示實驗時,可利用某些特殊實驗“工具”,放大實驗現(xiàn)象,激發(fā)學生對物理實驗的探究欲望。以人教版初中物理中《大氣壓強的測量》實驗為例,教師需在課前通過演示實驗展示大氣壓強,以往的演示實驗是將熱水倒入塑料瓶中,然后將水倒出,擰緊瓶蓋,可發(fā)現(xiàn)塑料瓶立即出現(xiàn)干癟現(xiàn)象。為放大實驗現(xiàn)象,教師可選擇大塑料桶,然后點燃一小團酒精棉球,置于塑料桶中,燃燒結束后蓋住桶口,可聽到塑料桶發(fā)出“砰砰”的聲音,并立即干癟。放大后的實驗現(xiàn)象更為直觀,會對學生的視覺與聽覺產生雙重刺激,更能調動學生參與實驗的積極性,培養(yǎng)其物理學習興趣,還可加深學生對物理概念的理解,實現(xiàn)物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
2.組織引導自主實驗
學生自主實驗可使學生在探究中獲取物理知識,培養(yǎng)學生的科學探究與科學思維,引導學生用科學的眼光看待問題,提升學生的綜合素養(yǎng)。以人教版初中物理中《用天平測量固體和液體質量》實驗為例,教師首先講解天平的實驗方法,演示固體質量的測量流程,并給出固體質量測量記錄表,要求學生按照規(guī)范方法測量不同固體的質量;然后,為學生提供空墨水瓶、水,要求自主探究水的質量測量方法,獨立編制液體質量記錄表。在上述實驗中,學生會參照固體質量測量方法與記錄表,探究液體的測量方法,即首先測量空墨水瓶的質量,再測量水與空墨水瓶的質量,記錄表中分別記錄空墨水瓶、水與空墨水瓶、水的質量。就此,自主實驗實現(xiàn)了學生科學思維的培養(yǎng),強化了學生的邏輯思維。
3.做好實驗結果分析
物理實驗的根本目的在于根據實驗內容獲得原理知識。就此,在實驗結束后,要求學生根據實驗現(xiàn)象與實驗數據,分析實驗結果,得出最終的結論。實驗結果分析可培養(yǎng)學生的概括與組織能力,提升學生的科學思維,引導學生按照科學態(tài)度對待物理實驗。在人教版初中物理中《探究凸透鏡成像的規(guī)律》實驗中,物理教師可為學生布置如下問題,引導學生分析實驗結果。(1)如何在不同位置得到縮小或放大的蠟燭像?(2)在成像過程中,如何獲得清晰的像?(3)實驗中是否出現(xiàn)光屏中無法獲取像的狀況?基于上述問題,學生會根據實驗記錄,回想實驗過程與現(xiàn)象,聯(lián)系具體現(xiàn)象與實驗原理,明確物理知識內涵??梢?,物理實驗可探究科學本質,引導學生以科學態(tài)度學習物理,培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)[2]。
綜上所述,核心素養(yǎng)的培養(yǎng)對初中物理實驗教學提出新要求,教師需注重學生自主性的提升。通過本文的分析可知,初中物理教師需合理開展演示實驗,組織引導學生開展自主實驗,并要求學生做好實驗結果分析,加深學生對物理實驗內涵的認識,提升知識深度,培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng),為后續(xù)學習奠定基礎。
參考文獻:
[1]倪佳燕.如何在初中物理實驗教學中滲透物理核心素養(yǎng)教育[J].名師在線,2019(12):39-40.
[2]陳桃桃.完善初中物理實驗教學,培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)[J].讀與寫(教育教學刊),2018,15(12):109.